https://frosthead.com

Black Holes Might Catapult Rogue Supernovas into Space

Noen supernovaer ser ut til å gå tapt i verdensrommet, og nå kan astronomer ha funnet ut hvorfor.

Relatert innhold

  • Astronomer har funnet den lyseste supernovaen ennå
  • Hvordan veier forskere et supermassivt svart hull?

En gang i blant vil astronomer snuble over en supernova som ser ut til å ha gått av på feil sted, tusenvis av lysår unna den nærmeste galaksen der den kan høre hjemme. Først oppdaget i 2005 forekommer den aktuelle typen supernovaer med omtrent fem prosent av frekvensen av normale supernovaer, skriver John Timmer for Ars Technica . Disse supernovaene er kjent som “kalsiumrike supernovaer” og er forårsaket av hvite dvergstjerner som sprenger ut høye nivåer av navnelementet sitt når de eksploderer. Faktisk kan disse kalsiumspyrende stjernene til og med være kilden til alt kalsium på jorden.

Mens astronomer og fysikere først trodde de vandrende supernovaene kan høre til dverggalakser som det ville være vanskelig å oppdage på store avstander, antyder en ny studie at disse rogene kan ha blitt avfyrt fra hjemmesystemene sine med binære sorte hull som en stein fra en sprettert.

"Ser du rundt der supernovene eksploderte, er det ingenting der - ingen spor av stjernedannelse, ingen klynger av gamle stjerner, det er ingenting i nærheten, " sier Ryan Foley, forfatterens studie, til Liz Ahlberg for News Bureau of University of Illinois, der Foley er professor i astronomi og fysikk. "Så jeg visste at disse tingene begynte et annet sted og flyttet lange avstander før de dør."

Ved å samle data fra flere teleskoper, inkludert NASAs Hubble-teleskop, sporet Foley opprinnelsen til 13 useriøse supernovaer til deres hjemmegalakser. I følge studien som ble publisert i Monthly Notices of the Royal Astronomical Society, var disse galakser mest sammensatt av eldre stjerner. I følge Foley antyder dataene at hver av disse supernovaene opprinnelig var et par dvergstjerner som ble kastet ut fra hjemmegalaksen.

Det er ett problem med denne teorien: for at denne typen kalsiumrike supernova skal oppstå, må en hvit dverg ha forsynt seg av nok masse fra en følgesvennstjerne til å gi drivstoff til den kjemiske reaksjonen. Foleys teori sier at de konkurrerende sorte hullene kunne ha avfyrt begge stjernene i samme bane. "Du har to dansepartnere, de gjør si, og ett par blir kastet bort, " forteller Foley til Ahlberg. "Den hvite dvergen og partneren hans blir kastet ut som fra en sprettert, og etter å ha reist i høy hastighet i omtrent 50 millioner år, eksploderer det midt i ingensteds." Men Timmer skriver at det er høyst usannsynlig at følgesvennen de var utvasking fra ville ha fulgt en hvit dverg i den slags kast. "Fysikk av utstøting krever at et binært system samhandler med det supermassive sorte hullet i sentrum av galaksen, " forklarer Timmer. "En av stjernene blir fanget i bane rundt det sorte hullet mens den andre blir skutt ut i intergalaktisk rom."

Foley har imidlertid en forklaring på det. Han antyder at snarere sprøyteskuddet ble drevet av to sorte hull når en galakse-galakse kolliderte med en annen. Det er mulig at disse dvergstjernene ble fanget opp i dytt og trekk fra de supermassive sorte hullene i sentrum av disse galaksene før de ble kastet ut i det dype rommet.

Astronomer må finne flere av disse ensomme supernovaene for å teste mot Foleys teori. Men i mellomtiden kan de sole seg i gløden fra den lyseste supernovaen som noen gang er oppdaget.

Black Holes Might Catapult Rogue Supernovas into Space